Question

（1）相同质量的SO₂气体和SO₃气体，其分子数之比为

 

，氧原子数之比为

 

，相同条件下（同温同压）的体积之比为

 

，密度之比为

 

．
（2）SO₂与O₂的混合气体中，氧元素的质量分数为70%，则SO₂与O₂的物质的量之比是

 

，这种混合气体的密度是同温同压下氧气密度的

 

倍．

Answer 1

考点：物质的量的相关计算

专题：计算题

分析：（1）根据n=

m

M

=

N

NA

=

V

Vm

结合ρ=

M

Vm

以及分子的构成解答；
（2）令混合气体的质量为100g，根据氧元素的质量分数计算S元素质量分数，进而计算S元素质量，再计算SO₂的质量、氧气的质量，根据n=

m

M

计算二者物质的量，根据

.

M

=

m(总)

n(总)

计算平均相对分子质量，相同条件下，不同物质的密度之比等于其摩尔质量之比．

解答： 解：（1）设SO₂与SO₃均为1g，则
n（SO₂）=

1g

64g?mol-1

=

1

64

mol，
n（SO₃）=

1g

80g?mol-1

=

1

80

mol，
则SO₂中n（O）=2n（SO₂）=

1

32

mol，SO₃中n（0）=

3

80

mol，故分子数之比为

1

64

：

1

80

=5：4，氧原子数之比为

1

32

：

3

80

=5：6．
据阿伏加德罗定律：体积之比等于物质的量之比，即V（SO₂）：V（SO₃）=5：4，
密度之比等于摩尔质量之比，即ρ（SO₂）：ρ（SO₃）=64：80=4：5．
故答案为：5：4；5：6；5：4；4：5；
（2）SO₂与O₂的混合气体中，氧元素的质量分数为70%，则S元素的质量分数=1-70%=30%，令混合气体的质量为100g，则S元素质量=100g×30%=30g，故SO₂的质量=30g÷

32

64

=60g．则氧气的质量=100g-60g=40g，则SO₂的物质的量=

60g

64g/mol

=

15

16

mol，O₂的物质的量=

40g

32g/mol

=

20

16

mol，则SO₂与O₂的物质的量之比为

15

16

mol：

20

16

mol=3：4，二者平均相对分子质量=

100

15 16 + 20 16

=45.71，相同条件下，气体的摩尔质量之比等于其密度之比，所以混合气体的密度是同温同压下氧气密度的倍数=

45.71

32

=

10

7

，
故答案为：3：4；

10

7

．

点评：本题考查物质的量的计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，难度不大，注意相关计算公式的运用．